(57)【要約】【課題】ボタンの形状に係わらずボタンの表裏を確実に判定することのできるボタン表裏判定方法およびボタン表裏判定装置を提供する。【解決手段】ボタン表裏判定方法は、センサアレイ４に表裏の判定に供するボタンＢを押し付けて圧力情報を計測し、計測した圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準ボタンデータと比較することにより、ボタンＢの表裏を判定する。ボタン表裏判定装置１は、圧力センサアレイ４に表裏の判定に供するボタンＢを押し付けて圧力情報を計測する圧力計測手段２と、センサアレイ４にボタンＢを押し付けて圧力情報を計測し、計測した圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準ボタンデータと比較することにより、ボタンＢの表裏を判定する制御手段３とを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縫製物に縫い付けられるボタンの表裏を判定するボタン表裏判定方法において、
圧力を計測する複数の圧力センサが配列されたセンサアレイに表裏の判定に供するボタンを押し付けて圧力情報を計測し、計測した圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準となる基準ボタンデータと比較することにより、ボタンの表裏を判定することを特徴とするボタン表裏判定方法。
【請求項２】
前記計測ボタンデータが、前記複数の圧力センサのうちのどの圧力センサに圧力が加わったかをあらわす圧力分布のパターン、あるいは、圧力が加わった圧力センサの総数をあらわす反応数であり、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較が計測した圧力情報から形成された計測パターンと基準パターンとのパターンマッチング、あるいは、計測した圧力情報から形成された計測反応数と基準反応数との数量比較であることを特徴とする請求項１に記載のボタン表裏判定方法。
【請求項３】
前記計測ボタンデータと前記基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定してボタンの表裏を判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のボタン表裏判定方法。
【請求項４】
縫製物に縫い付けられるボタンの表裏を判定するボタン表裏判定装置において、
圧力を計測する複数の圧力センサが配列された圧力センサアレイに表裏の判定に供するボタンを押し付けて圧力情報を計測する圧力計測手段と、
記憶部および演算部を具備し各部の動作の制御を司るための制御手段とを有しており、
前記制御手段は、前記圧力センサアレイの上面または下面に表裏の判定に供するボタンを押し付けて圧力情報を計測し、計測した圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準となる基準ボタンデータと比較することにより、ボタンの表裏を判定するように形成されていることを特徴とするボタン表裏判定装置。
【請求項５】
前記計測ボタンデータが、前記複数の圧力センサのうちのどの圧力センサに圧力が加わったかをあらわす圧力分布のパターン、あるいは、圧力が加わった圧力センサの総数をあらわす反応数であり、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較が計測した圧力情報から形成された計測パターンと基準パターンとのパターンマッチング、あるいは、計測した圧力情報から形成された計測反応数と基準反応数との数量比較であることを特徴とする請求項４に記載のボタン表裏判定装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記計測ボタンデータと前記基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定してボタンの表裏を判定するように形成されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のボタン表裏判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボタンをボタン付けミシンに供給するボタン供給装置に好適なボタン表裏判定方法およびボタン表裏判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、工業用ミシンの１種として、縫製物としての布地にボタンを縫い付けることのできるボタン付けミシンが知られている。このようなボタン付けミシンには、縫製効率の向上などの理由により、ボタンをその表面を上方に向けて自動的に供給するボタン供給装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４は従来のボタン供給装置の要部の一例を示すものであり、従来のボタン供給装置１０１は、振動式自動部品整列供給装置としての振動式パーツフィーダ１０２を有しており、この振動式パーツフィーダ１０２には、複数の糸通し孔Ｂａを有するボタンＢの表面の凹凸の違いを利用して表面を上方に向けたボタンＢのみを通過可能とするボタン表裏選別機構１０３が設けられている。そして、振動式パーツフィーダ１０２の収納部１０４に収納されているボタンＢは、螺旋状のボタン移動経路１０５に沿って上方へ移動してゆき、ボタン表裏選別機構１０３に達する。そして、凸状の裏面を上方に向けたボタンＢはここで通路から下方へ排除され、凹状の表面が上方に向いたボタンＢのみがここを通過し、通過したボタンＢはさらにボタンＢの重なりを防止するために設けられた制限板１０６の下方を通過して排出１０７に達し、ここから順次排出されるように形成されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第２６４８０４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のボタン表裏選別機構１０３においては、表面が凹状で裏面が平坦なボタンＢのみを対象としているため、表裏の形状が複雑に相違しているボタンＢや、表裏の形状が相違していても表面が凹状でないボタンＢの場合、表裏の選別、すなわち、表裏の判定が難しいという問題点があった。
【０００６】
なお、従来のボタン表裏選別機構１０３においては、ボタンＢの種類を形状や材質が異なるボタンに変更する場合、その都度、選別されるボタンＢの形状に合わせて選別が確実に行われるように、部品の取付位置などの機械的な微調整を試行錯誤して行う必要があり、生産性が悪いという問題点もあった。
【０００７】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、ボタンの形状に係わらずボタンの表裏を確実に判定することができるとともに、面倒な機械的な微調整を不要とするボタン表裏判定方法およびボタン表裏判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の本発明のボタン表裏判定方法の特徴は、縫製物に縫い付けられるボタンの表裏を判定するボタン表裏判定方法において、圧力を計測する複数の圧力センサが配列されたセンサアレイに表裏の判定に供するボタンを押し付けて圧力情報を計測し、計測した圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準となる基準ボタンデータと比較することにより、ボタンの表裏を判定する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、表面が凹状でないボタンであっても、表裏の形状が異なりさえすれば、ボタンの形状、材質に係わらずボタンの表裏を判定することができ、また、基準ボタンデータを変更するという簡単な方法で、ボタンの種類の変更に対応することができる。その結果、機械的な微調整を不要とすることができる。
【０００９】
請求項２に記載の本発明のボタン表裏判定方法の特徴は、請求項１において、前記計測ボタンデータが、前記複数の圧力センサのうちのどの圧力センサに圧力が加わったかをあらわす圧力分布のパターン、あるいは、圧力が加わった圧力センサの総数をあらわす反応数であり、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較が計測した圧力情報から形成された計測パターンと基準パターンとのパターンマッチング、あるいは、計測した圧力情報から形成された計測反応数と基準反応数との数量比較である点にある。そして、このような構成を採用したことにより、表裏の形状が異なるボタンについて、ボタンの表裏を確実かつ容易に判定することができ、また、計測反応数と基準反応数との数量比較を用いた場合には、数の比較を直接行うので比較処理を高速に行うことができる。
【００１０】
また、請求項３に記載の本発明のボタン表裏判定方法の特徴は、請求項１または請求項２において、前記計測ボタンデータと前記基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定してボタンの表裏を判定する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、計測した圧力情報の計測誤差やばらつきを吸収することができるので、誤判定の発生を防止することができるとともに、判定を高速に行うことができる。
【００１１】
また、請求項４に記載の本発明のボタン表裏判定装置の特徴は、縫製物に縫い付けられるボタンの表裏を判定するボタン表裏判定装置において、圧力を計測する複数の圧力センサが配列された圧力センサアレイに表裏の判定に供するボタンを押し付けて圧力情報を計測する圧力計測手段と、記憶部および演算部を具備し各部の動作の制御を司るための制御手段とを有しており、前記制御手段は、前記圧力センサアレイの上面または下面に表裏の判定に供するボタンを押し付けて圧力情報を計測し、計測した圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準となる基準ボタンデータと比較することにより、ボタンの表裏を判定するように形成されている点にある。そして、このような構成を採用したことにより、請求項１に記載の本発明のボタン表裏判定方法、すなわち、圧力を計測する複数の圧力センサが配列されたセンサアレイに表裏の判定に供するボタンを押し付けて圧力情報を計測し、計測した圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準となる基準ボタンデータと比較することにより、ボタンの表裏を判定するボタン表裏判定方法を簡便な構成で容易に実施することができる。その結果、判定に供するボタンの表裏の形状が異なるボタンについて、ボタンの形状、材質に係わらずボタンの表裏を判定することができ、また、基準ボタンデータを変更するという簡単な方法で、ボタンの種類の変更に対応することができる。よって、機械的な微調整を不要とすることができる。
【００１２】
また、請求項５に記載の本発明のボタン表裏判定装置の特徴は、請求項４において、前記計測ボタンデータが、前記複数の圧力センサのうちのどの圧力センサに圧力が加わったかをあらわす圧力分布のパターン、あるいは、圧力が加わった圧力センサの総数をあらわす反応数であり、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較が計測した圧力情報から形成された計測パターンと基準パターンとのパターンマッチング、あるいは、計測した圧力情報から形成された計測反応数と基準反応数との数量比較である点にある。そして、このような構成を採用したことにより、請求項２に記載の本発明のボタン表裏判定方法、すなわち、前記計測ボタンデータが、前記複数の圧力センサのうちのどの圧力センサに圧力が加わったかをあらわす圧力分布のパターン、あるいは、圧力が加わった圧力センサの総数をあらわす反応数であり、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較が計測した圧力情報から形成された計測パターンと基準パターンとのパターンマッチング、あるいは、計測した圧力情報から形成された計測反応数と基準反応数との数量比較であるボタン表裏判定方法を簡便な構成で容易に実施することができる。その結果、判定に供するボタンの表裏の形状が異なるボタンについて、ボタンの表裏を確実かつ容易に判定することができ、また、計測反応数と基準反応数との数量比較を用いた場合には、比較処理を高速に行うことができる。
【００１３】
また、請求項６に記載の本発明のボタン表裏判定装置の特徴は、請求項４または請求項５において、前記制御手段は、前記計測ボタンデータと前記基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定してボタンの表裏を判定するように形成されている点にある。そして、このような構成を採用したことにより、請求項３に記載の本発明のボタン表裏判定方法、すなわち、前記ボタンデータの比較結果にマージンを設定してボタンの表裏を判定するボタン表裏判定方法を簡便な構成で容易に実施することができる。その結果、計測した圧力情報の計測誤差やばらつきを吸収することができるので、誤判定の発生を防止することができるとともに、判定を高速に行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るボタン表裏判定方法およびボタン表裏判定装置によれば、表面が凹状でないボタンであっても表裏の形状が異なりさえすれば、ボタンの形状、材質に係わらずボタンをセンサアレイに押し付けて得られる圧力情報に基づいてボタンの表裏を判定することができるなどの優れた効果を奏する。さらに、基準ボタンデータを変更するという簡単な方法で、ボタンの種類の変更に対応することができるので、機械的な微調整を不要とすることができるなどの優れた効果を奏する。
【００１５】
また、本発明に係るボタン表裏判定装置によれば、本発明に係るボタン表裏判定方法を確実かつ容易に実施することができるなどの優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。
【００１７】
図１は本発明に係るボタン表裏判定装置の実施形態の要部を示すブロック図である。
【００１８】
本実施形態のボタン表裏判定装置は、従来公知のボタン付けミシンにおけるボタン供給経路に設置されるものを例示している。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態のボタン表裏判定装置１は、ボタンＢを押し付けたときの圧力情報を計測するための圧力計測手段２と、各部の動作の制御を司る制御手段３とを有している。
【００２０】
前記圧力計測手段２は、上面にボタンＢが載置される圧力センサアレイ４（以下、単に、センサアレイ４と記す。）、センサアレイ４の上面に載置されたボタンＢをセンサアレイ４に押し付ける加圧体５、この加圧体５をセンサアレイ４の上面に対して接離するように移動させる移動機構６、および移動機構６の駆動源としてのアクチュエータ７を有している。
【００２１】
前記センサアレイ４は、加圧による静電容量の変化により圧力を計測する複数の圧力センサをマトリックス状などに配列することにより形成されている。このセンサアレイ４としては、上面のサイズがボタンＢの外径サイズより大きいものが用いられている。なお、センサアレイ４としては、フィルム状あるいはシート状に形成されて可撓性を有しているものであってもよい。この場合、センサアレイ４の下面に、ゴム、金属および樹脂などにより形成された支持体を配置するとよい。また、圧力センサとしては、圧力が予め設定された閾値未満のときにオフの出力、閾値以上のときにオンの出力を送出するものであってもよい。
【００２２】
前記センサアレイ４は、Ａ／Ｄコンバータ８を介して制御手段３の後述する表裏判定制御部２１に電気的に接続されており、複数の圧力センサのそれぞれが計測した圧力情報を表裏判定部に送出することができるようになっている。また、センサアレイ４は、ボタン付けミシンにおけるボタン供給経路に設置されている。
【００２３】
前記アクチュエータ７は、図示しない駆動ドライバーを介して制御手段３の後述する加圧動作制御部１１に電気的に接続されており、加圧動作制御部１１から送出される制御指令に基づいて、駆動および停止のそれぞれのタイミング、駆動方向、駆動量などが制御されるようになっている。
【００２４】
前記制御手段３は、移動機構６の駆動制御を行うための加圧動作制御部１１およびボタンＢの表裏の判定を行うための表裏判定制御部２１を有している。そして、加圧動作制御部１１と表裏判定制御部２１とは、図示しないＩ／Ｆを介して接続されており、相互にデータを交換することができるとともに、加圧動作制御部１１から表裏判定制御部２１に、あるいは、表裏判定制御部２１から加圧動作制御部１１に各種の信号を送信することができるようになっている。
【００２５】
前記加圧動作制御部１１から表裏判定制御部２１に送信する信号としては、加圧体５がセンサアレイ４にボタンＢの一面を所定の圧力で押し付ける加圧動作の終了をあらわす加圧終了信号を挙げることができる。
【００２６】
前記表裏判定制御部２１から加圧動作制御部１１に送信する信号としては、ボタンＢの表裏の判定を完了したことをあらわす判定完了信号を挙げることができる。
【００２７】
前記加圧動作制御部１１は、ボタンＢに対する加圧体５の動作制御を行うためのものであり、少なくとも演算部として機能する動作制御用ＣＰＵ１２と、記憶部として機能する適宜な容量のＲＯＭ、ＲＡＭ、データの消去と書き込みとを行うことのできるＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどにより形成された動作制御用メモリ１３とを有している。そして、加圧動作制御部１１の動作制御用ＣＰＵ１２から送出される制御指令により、アクチュエータ７の駆動を制御して、センサアレイ４の上面に載置されたボタンＢに対する加圧体５の加圧動作制御が行われるようになっている。
【００２８】
前記動作制御用メモリ１３には、少なくとも移動機構６の初期設定動作を行うプログラムおよびデータ、および、アクチュエータ７の動作制御を行うためのプログラムおよびそのデータなどが記憶されている。
【００２９】
前記アクチュエータ７の動作制御を行うためのプログラムおよびそのデータとしては、例えば、センサアレイ４の上面にボタンＢが載置されると、加圧体５を所定の位置まで下降させてボタンＢを所定の圧力でセンサアレイ４の上面に押し付けて保持するようにアクチュエータ７を駆動するものを挙げることができる。また、加圧体５がボタンＢをセンサアレイ４に押し付けると、加圧終了信号を加圧動作制御部１１に送出するものを挙げることができる。さらに、加圧動作制御部１１から判定完了信号を受け取ると、加圧体５を上昇させてもとの位置に復帰させて保持するようにアクチュエータ７を駆動するものを挙げることができる。
【００３０】
前記表裏判定制御部２１は、ボタンＢの表裏の判定を行うためのものであり、少なくとも演算部として機能する判定用ＣＰＵ２２と、記憶部として機能する適宜な容量のＲＯＭ、ＲＡＭ、データの消去と書き込みとを行うことのできるＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどにより形成された判定用メモリ２３とを有している。また、表裏判定制御部２１は、図示しないＩ／Ｆを介してボタン付けミシン全体の動作制御を司る制御手段と接続されており、少なくとも比較対象となる判定に供するボタンＢの表裏の判定結果などを出力することができるようになっている。
【００３１】
前記判定用メモリ２３には、少なくとも基準情報記憶部２４、計測情報記憶部２５およびデータ演算部２６が設けられている。
【００３２】
前記基準情報記憶部２４は、ボタンＢの表裏の判定に用いる基準となる基準ボタンデータを記憶するメモリである。この基準ボタンデータは、予め表裏の判定に供するボタンＢと同種のボタンＢの表面あるいは裏面をセンサアレイ４に押し付けて、センサアレイ４の各加圧センサのそれぞれにより検出された圧力情報である基準圧力情報に基づいて形成される。また、基準ボタンデータは、後述する情報加工部２７に記憶されたプログラムおよびデータに基づいて形成される。
【００３３】
前記基準ボタンデータとしては、ボタンＢの表面あるいは裏面をセンサアレイ４に押し付けて、複数の圧力センサのうちのどの圧力センサに圧力が加わったかをあらわす圧力分布のパターンである基準パターン、あるいは、圧力が加わった圧力センサの総数をあらわす反応数である基準反応数が用いられる。
【００３４】
前記計測情報記憶部２５は、表裏の判定に供するボタンＢにより計測した圧力情報である計測圧力情報を一時的に記憶するためのメモリである。
【００３５】
前記データ演算部２６は、少なくともボタンＢの表裏を判定するのに必要なプログラムおよびデータを記憶するメモリであり、このデータ演算部２６には、少なくとも情報加工部２７、情報比較部２８および表裏判定処理部２９が設けられている。
【００３６】
前記情報加工部２７は、圧力情報をもとにボタンデータを形成するものである。例えば、基準圧力情報をもとにして基準ボタンデータを形成し、計測圧力情報をもとにして計測ボタンデータを形成する。なお、設計コンセプトなどの必要に応じて、基準パターンから基準反応数を形成する。
【００３７】
前記情報比較部２８は、基準ボタンデータと比較対象となる計測ボタンデータとのマッチングを行うものである。具体的には、基準パターンと計測パターンとのテンプレートマッチング、あるいは、基準反応数と計測基準数との数量比較を行うものである。
【００３８】
前記表裏判定処理部２９は、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定して、ボタンＢの表裏を判定するものである。
【００３９】
なお、ボタン表裏判定装置１の制御手段３は、ボタン付けミシン全体の動作制御を行う制御手段の機能の一部を借りて実現してもよいし、ボタン付けミシンの制御手段から独立させて個別に設ける構成としてもよい。
【００４０】
つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について本発明のボタン表裏判定方法の実施形態とともに説明する。
【００４１】
図２は、本発明に係るボタン表裏判定方法の実施形態の要部を示すフローチャートである。
【００４２】
本実施形態のボタン表裏判定方法は、前述した図１に示す本実施形態のボタン表裏判定装置１を用いて実施する。
【００４３】
図２に示すように、本実施形態のボタン表裏判定方法は、基準ボタンデータ作成処理と表裏判定処理とを行う。
【００４４】
前記基準ボタンデータ作成処理は、基準ボタンデータを基準情報記憶部２４に記憶するためのものであり、ステップＳ１において、基準圧力情報を取得する。この基準圧力情報の取得は、比較対象となる表裏の判定に供するボタンＢと同種のボタンＢの表面あるいは裏面をセンサアレイ４の上面に人手などにより載置した後に、加圧動作制御部１１によって制御されるアクチュエータ７を駆動して加圧体５によりボタンＢをセンサアレイ４に押し付けることにより開始する。そして、加圧体５がセンサアレイ４にボタンＢの一面を所定の圧力で押し付けて保持すると、加圧終了信号が加圧動作制御部１１から表裏判定制御部２１に送出され、加圧終了信号を受けた表裏判定制御部２１は、センサアレイ４の各圧力センサにより計測された計測値をＡ／Ｄコンバータ８を介して受け取ることにより基準圧力情報を取得する。
【００４５】
ついで、ステップＳ２において、基準圧力情報をもとにして基準ボタンデータを形成し、つぎのステップＳ３に進行し、つぎのステップＳ３において、基準ボタンデータを基準情報記憶部２４に記憶して終了する。
【００４６】
前記基準ボタンデータの形成は、情報加工部２７に記憶されているプログラムおよびデータに基づいて判定用ＣＰＵ２２により実施する。なお、基準ボタンデータとしては、基準パターンあるいは基準反応数を用いる。
【００４７】
一方の基準パターンは、複数の圧力センサのうち所定の基準値以上の圧力が加わった圧力センサの位置をＸ−Ｙ座標などの座標系に変換することにより実現できる。
【００４８】
他方の基準反応数は、複数の圧力センサのうち圧力が加わった加圧センサを抽出してその数を加算し、総数を得ることにより実現できる。なお、基準反応数は、基準パターンから算出することができる。
【００４９】
ここで、圧力分布のパターンおよび反応数について図３により説明する。
【００５０】
例えば、裏面が平坦で、表面が中央部が凹状に形成されているボタンＢの場合、ボタンＢの表面をセンサアレイ４に押し付けると、圧力分布のパターンは、図３（ａ）に示すように、全体として円環形となり、ボタンＢの裏面をセンサアレイ４に押し付けた場合には、図３（ｂ）に示すように、全体として円形となる。
【００５１】
したがって、圧力分布のパターンが円環形のときには、センサアレイ４に対向しているボタンＢの面が表となり、パターンが円形のときには、センサアレイ４に対向しているボタンＢの面が裏となる。
【００５２】
そこで、表裏の判定に供するボタンＢと同種のボタンＢの表面あるいは裏面をセンサアレイ４に押し付けて得られる円環形あるいは円形の圧力分布のパターンを基準パターンとし、この基準パターンをテンプレートとして基準情報記憶部２４に記憶する。
【００５３】
前記反応数は、例えば、図３に示すように、裏面が平坦で、表面が中央部が凹状に形成されているボタンＢの場合、図３の圧力分布のパターンからも明白なように、ボタンＢの表面をセンサアレイ４に押し付けたときの反応数は少なく、ボタンＢの裏面をセンサアレイ４に押し付けたときの反応数は多くなる。
【００５４】
そこで、判定に供するボタンＢと同種のボタンＢの表面あるいは裏面をセンサアレイ４に押し付けて得られる反応数を基準反応数とし、この基準反応数を基準情報記憶部２４に記憶する。
【００５５】
なお、反応数は、圧力分布のパターンから算出することできるので、基準情報記憶部２４に基準パターンを記憶させておき、基準情報記憶部２４に記憶した基準パターンから基準反応数を得るように構成してもよい。
【００５６】
また、基準情報記憶部２４には、基準圧力情報そのものを記憶するようにしてもよい。この場合、ボタンＢの表裏の判定を行うに先だって基準圧力情報から基準ボタンデータが形成されることになる。
【００５７】
さらに、基準情報記憶部２４に記憶する基準ボタンデータとしては、ボタンＢの種類に対応する複数種の基準ボタンデータを識別番号などを付して記憶してもよい。この場合、制御手段３の外部に不図示の操作パネルを設け、基準情報記憶部２４に基準データを記憶させる際に操作パネルを介して識別番号を入力するとともに、比較対象となるボタンＢの表裏の判定を行うに先だって、比較対象となるボタンＢの種類に対応する識別番号を操作パネルを介して入力して対応する基準ボタンデータを呼び出すことになる。このような構成とすることで、ボタンＢの種類を変更する場合における段取り換えを短時間で行うことができるので、生産性の向上を図ることができる。
【００５８】
さらにまた、基準圧力情報は、センサアレイ４の加圧センサが検出した圧力をＰＢとし、その加圧センサの位置の情報をＸ−Ｙ座標上の位置（Ｘｎ、Ｙｎ）とした場合、ＰＢ（Ｘｎ、Ｙｎ）であらわすことができる。すなわち、圧力情報は、圧力と、センサの位置情報とが対にされた構成になっている。なお、基準圧力情報としては、所定値以上の圧力が検出された加圧センサのＸ−Ｙ座標上の位置（Ｘｎ、Ｙｎ）のみを記憶するようにしてもよい。
【００５９】
前記表裏判定処理は、比較対象となる判定に供するボタンＢの表裏を判定するためのものであり、ステップＳ１１において、計測圧力情報を取得する。この計測圧力情報の取得は、ボタン付けミシンにおけるボタン供給経路に設置されたセンサアレイ４の上面にボタンＢが移動してきた際に、加圧動作制御部１１によってアクチュエータ７の駆動を制御して加圧体５によりボタンＢをセンサアレイ４に押し付けることにより開始する。そして、加圧体５がセンサアレイ４にボタンＢの一面を所定の圧力で押し付けて保持すると、加圧動作の終了をあらわす加圧終了信号が加圧動作制御部１１から表裏判定制御部２１に送出され、加圧終了信号を受けた表裏判定制御部２１は、センサアレイ４の各圧力センサにより計測された計測値をＡ／Ｄコンバータ８を介して受け取ることにより計測圧力情報を取得する。
【００６０】
ここで、計測圧力情報は、基準圧力情報と同様に、センサアレイ４の加圧センサが検出した圧力をＰとし、その加圧センサの位置の情報をＸ−Ｙ座標上の位置（Ｘｎ、Ｙｎ）とした場合、Ｐ（Ｘｎ、Ｙｎ）であらわすことができる。なお、基準圧力情報として、所定値以上の圧力が検出された加圧センサのＸ−Ｙ座標上の位置（Ｘｎ、Ｙｎ）が記憶されている場合は、計測圧力情報も同様に所定値以上の圧力が検出された加圧センサのＸ−Ｙ座標上の位置（Ｘｎ、Ｙｎ）のみを取得すればよい。
【００６１】
ついで、ステップＳ１２において、計測圧力情報をもとにして計測ボタンデータを形成する。このステップＳ１２における計測ボタンデータの形成は、前記ステップＳ２における基準ボタンデータの形成と同様なので、その詳しい説明は省略する。
【００６２】
ついで、ステップＳ１３において、計測ボタンデータと基準ボタンデータとのデータ比較をする。このデータ比較は、情報比較部２８に記憶されているプログラムおよびデータに基づいて判定用ＣＰＵ２２により実施する。
【００６３】
ここで、基準パターンと計測パターンとを比較する場合にはパターンマッチングを実行し、基準反応数と計測反応数とを比較する場合には数量比較を実行する。
【００６４】
ついで、ステップＳ１４において、比較結果に基づいて、比較対象となるボタンＢの表裏を判定する。この表裏の判定は、表裏判定処理部２９に記憶されているプログラムおよびデータに基づいて判定用ＣＰＵ２２により実施する。また、ボタンＢの表裏の判定は、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較結果に対してマージンを設定して実施する。
【００６５】
例えば、ステップＳ１３におけるデータ比較処理を計測パターンと基準パターンとのパターンマッチングで行った場合、比較結果である一致率（相関値：相関係数）をγとし、このγに対して所定のマージンを設け、正解とする一致率（相関値：相関係数）の最小値をγｍｉｎ、最大値をγｍａｘとすると、ステップＳ１４におけるボタン表裏判定処理は、
γｍｉｎ≦γ≦γｍａｘ・・・式１
を満たすか否かにより判定する。
【００６６】
このときの一致率γが、ボタンＢの表面の基準データと計測ボタンデータとの一致率である場合、式１を満たせばボタンＢを「表」と判定し、満たさない場合は「裏」と判定する。
【００６７】
一方、一致率γが、ボタンＢの裏面の基準データと計測ボタンデータとの一致率である場合は、式１を満たせばボタンＢを「裏」と判定し、満たさない場合は「表」と判定する。
【００６８】
また、ステップＳ１３におけるデータ比較処理を計測反応数と基準反応数との数量比較で行った場合、計測ボタンデータから得られた計測反応数をＸとし、基準反応数をＹとし、マージンをＭとした場合、ステップＳ１４におけるボタン表裏判定処理は、
Ｙ−Ｍ≦Ｘ≦Ｙ＋Ｍ・・・式２
を満たすか否かにより判定する。
【００６９】
このときの基準反応数Ｙが、ボタンＢの表面の基準反応数である場合、式２を満たせばボタンＢを「表」と判定し、満たさない場合は「裏」と判定する。
【００７０】
一方、基準反応数Ｙが、ボタンＢの裏面の基準反応数である場合は、式２を満たせばボタンＢを「裏」と判定し、満たさない場合は「表」と判定する。
【００７１】
ここで、判定されるボタンＢの表裏は、センサアレイ４と対向する面である。すなわち、ボタンＢの表裏を「表」と判断した場合には、ボタンＢの表面がセンサアレイ４の上面と対向する下向きとなり、「裏」と判断した場合には、ボタンＢの表面がセンサアレイ４と反対の上を向いた上向きとなっている。
【００７２】
前記ボタンＢの表裏の判定が完了すると、判定完了信号が加圧動作制御部１１に送出されるとともに、計測情報記憶部２５に記憶された計測圧力情報がクリアされる。また、判定完了信号を受けた加圧動作制御部１１は、アクチュエータ７を駆動して加圧体５をもとの位置に復帰する。さらに、ボタンＢの表裏の判定結果は、ボタン付けミシンの制御手段に出力される。これらのような動作を行って全ての処理が終了する。
【００７３】
なお、ボタン表裏判定装置１の制御手段３において、その判定結果をボタン付けミシンのボタンＢの供給動作を司る制御手段に出力するようにしてもよい。
【００７４】
また、ボタン表裏判定装置１の制御手段３からボタンＢの表裏の判定結果を受けたボタン付けミシンの制御手段は、ボタンＢが下向きの場合、ボタン供給経路からボタンＢを取り除くエラー処理を行うことになる。また、ボタン表裏判定装置１からボタン付けミシンに到るボタン供給経路にボタン排出機構やボタン表裏反転機構を設け、上記判定結果に基づいて、これらボタン排出機構やボタン表裏反転機構を制御してボタン表裏判定装置１より「表」と判断された下向きのボタンＢを排出したり表裏を反転したりするようにしてもよい。
【００７５】
本実施形態のボタン表裏判定装置１は、ボタンＢの固有情報を得ることができる。この場合、センサアレイ４として、フィルム状あるいはシート状に形成されて可撓性を有しているものを用い、センサアレイ４の下面に、ゴムなどにより形成された弾性支持体を配置する構成とすることが、センサアレイ４の上面に対してボタンＢの外周が浮いているボタンＢの外径や、糸通し孔Ｂａの形状を正確に得ることができるという意味で好ましい。また、ボタンＢの表裏が「裏」と判断した場合、すなわち、ボタンＢの上向きのときに、ボタンＢの固有情報を得るようにすることが、処理効率を向上することができるという意味で好ましい。
【００７６】
前記ボタンＢの固有情報は、計測パターンから取得する。すなわち、計測パターンから、周知の方法により、ボタンＢの外径および中心、糸通し孔Ｂａの数、中心、サイズおよびボタンＢの中心に対する糸通し孔Ｂａの中心の位置などの固有情報を取得する。このようにして取得したボタンＢの固有情報は、ボタン付けミシンの制御手段に出力される。
【００７７】
なお、ボタン表裏判定装置１の制御手段３からボタンＢの固有情報を受けたボタン付けミシンの制御手段は、ボタンＢの表裏の情報に加えて、ボタンＢの固有情報を予めメモリ記憶された閾値と比較してボタンＢが正常か否かを判定し、ボタンＢが正常でない場合、ボタン供給経路からボタンＢを取り除くエラー処理を行うように構成するとよい。
【００７８】
勿論、ボタン表裏判定装置１の制御手段３において、ボタンＢの固有情報が正常か否かを判定して、その判定結果をボタンＢの表裏の判定結果と併せてボタン付けミシンの制御手段やボタンＢの供給経路に別途設けられたボタン排出機構に出力するように構成してもよい。
【００７９】
このように、本実施形態のボタン表裏判定方法によれば、ボタンＢの表裏の判定を圧力に関連する計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較により行うので、表裏の形状が異なるボタンについて、ボタンＢの形状、材質に係わらずボタンＢの表裏を判定することができるし、基準ボタンデータを変更するという簡単な方法により、多種多様のボタンＢの表裏の判定を行うことができる。さらに、基準ボタンデータを変更するという簡単な方法により、多種多様のボタンＢの表裏の判定を行うことができるので、従来と異なり、機械的な微調整を不要とすることができる。その結果、生産性の向上を図ることができる。
【００８０】
また、本実施形態のボタン表裏判定方法によれば、ボタンＢの表裏の判定を計測パターンと基準パターンとのパターンマッチング、あるいは、計測反応数と基準反応数との数量比較により行うので、ボタンＢの表裏を確実かつ容易に判定することができるし、計測反応数と基準反応数との数量比較を用いた場合には、数の比較を直接行うのでマッチング処理を高速に行うことができる。
【００８１】
さらに、本実施形態のボタン表裏判定方法によれば、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定してボタンＢの表裏を判定するから、計測圧力情報の計測誤差やばらつきを吸収して、誤判定の発生を防止することができる。
【００８２】
さらにまた、本実施形態のボタン表裏判定装置１によれば、圧力を計測する複数の圧力センサが配列された圧力センサアレイ４の上面に表裏の判定に供するボタンＢを押し付けて圧力情報を計測する圧力計測手段２と、記憶部１３、２３および演算部１２、２２を具備し各部の動作の制御を司るための制御手段３とを有しており、制御手段３が、圧力センサアレイ４の上面に表裏の判定に供するボタンＢが載置された際に、センサアレイ４の上面にボタンＢを押し付けて圧力情報としての計測圧力情報を計測し、計測した計測圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準となる基準ボタンデータと比較することにより、ボタンＢの表裏を判定するように形成されているから、本発明のボタン表裏判定方法、すなわち、圧力を計測する複数の圧力センサが配列された圧力センサアレイ４に、表裏の判定に供するボタンＢを押し付けて圧力情報としての計測圧力情報を計測し、計測した計測圧力情報に基づいて圧力に関連する計測ボタンデータを形成し、この計測ボタンデータを基準ボタンデータと比較することにより、ボタンＢの表裏を判定するボタン表裏判定方法を簡便な構成で容易に実施することができる。その結果、表裏の形状が異なるボタンについては、ボタンＢの形状、材質に係わらずボタンＢの表裏を判定することができる。さらに、基準ボタンデータを変更するという簡単な方法により、多種多様のボタンＢの表裏の判定を行うことができるので、従来と異なり、機械的な微調整を不要とすることができる。その結果、生産性の向上を図ることができる。
【００８３】
またさらに、本実施形態のボタン表裏判定装置１によれば、計測ボタンデータが、複数の圧力センサのうちのどの圧力センサに圧力が加わったかをあらわす圧力分布のパターン、あるいは、圧力が加わった圧力センサの総数をあらわす反応数であり、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較が計測圧力情報から形成された計測パターンと基準パターンとのパターンマッチング、あるいは、計測圧力情報から形成された計測反応数と基準反応数との数量比較であるから、本発明のボタン表裏判定方法、すなわち、計測ボタンデータが、複数の圧力センサのうちのどの圧力センサに圧力が加わったかをあらわす圧力分布のパターン、あるいは、圧力が加わった圧力センサの総数をあらわす反応数であり、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較が計測した圧力情報から形成された計測パターンと基準パターンとのパターンマッチング、あるいは、計測した圧力情報から形成された計測反応数と基準反応数との数量比較であるボタン表裏判定方法を簡便な構成で容易に実施することができる。その結果、ボタンＢの表裏を確実かつ容易に判定することができるし、マッチングに反応数を用いた場合には、数の比較を直接行うのでマッチング処理を高速に行うことができる。
【００８４】
さらに、本実施形態のボタン表裏判定装置１によれば、制御手段３が計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定してボタンＢの表裏を判定するように形成されているから、本発明のボタン表裏判定方法、すなわち、計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定してボタンＢの表裏を判定するボタン表裏判定方法を簡便な構成で容易に実施することができる。その結果、圧力情報の計測誤差やばらつきを吸収することができるので、誤判定の発生を防止することができるとともに、判定を高速に行うことができる。
【００８５】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【００８６】
例えば、上記実施形態では、センサアレイとして、加圧による静電容量の変化により圧力を計測するタイプのセンサを用いたが、加圧による電気抵抗の変化を利用したものを用いてもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、センサアレイの上面に表裏の判定に供するボタンを載置してボタンの上方から加圧体を押し付けたが、センサアレイと加圧体とを上下逆に配置して、加圧体の上面に載置されたボタンの上方からセンサアレイ４の下面を押し付けて圧力情報を計測してもよい。
【００８８】
さらに、上記実施形態では、ボタンの表裏を判定する際に計測ボタンデータと基準ボタンデータとの比較結果にマージンを設定しているが、制御手段の外部に操作パネルなどのマージン設定手段を設け、ユーザーが実際の表裏の判定結果に基づいてより正確に表裏の判定ができるように、任意にマージンの値を設定変更できるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明に係るボタン表裏判定装置の実施形態の要部を示すブロック図
【図２】本発明に係るボタン表裏判定方法の実施形態の要部を示すフローチャート
【図３】本発明に係るボタン表裏判定方法に用いる圧力分布のパターンを示す説明図であり、（ａ）はボタンの表面、（ｂ）はボタンの裏面
【図４】従来のボタン付けミシンのボタン表裏選別機構を示す外観斜視図
【符号の説明】
【００９０】
１  ボタン表裏判定装置
２  圧力計測手段
３  制御手段
４  センサアレイ
５  加圧体
６  移動機構
７  アクチュエータ
１１  加圧動作制御部
１２  動作制御用ＣＰＵ
１３  動作制御用メモリ
２１  表裏判定制御部
２２  判定用ＣＰＵ
２３  判定用メモリ
２４  基準情報記憶部
２５  計測情報記憶部
２６  データ演算部
２７  情報加工部
２８  情報比較部
２９  表裏判定処理部
Ｂ  ボタン
Ｂａ  糸通し孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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